2011- 2- 17
|
#8
|
|
أكـاديـمـي فـعّـال
|
رد: نقاشات فيزيائية ..... هلموا يا محبات الفيزياء
البعد الرابع عادة يفكر الإنسان في أن أي فراغ له ثلاثة أبعاد: الطول والعرض والارتفاع.
فالصندوق الذي طوله ستة أمتار، وعرضه أربعة أمتار، وارتفاعه متران، يمكن وصفه بمجموعة الأرقام (6,4,2).
كما يمكن استخدام هذه المجموعة أيضًا لوصف ـ موقع نقطة في الفراغ ـ وليكن مثلاً موقع طائرة.
غير أنه لا يمكن تحديد موقع طائرة متحركة بثلاثة أرقام. ولكي نستطيع تحديد موقع طائرة في الجو، بمجموعة الأرقام (6,4,2) مثلاً، فإننا نحتاج إلى بعد رابع هو الزمن.
يمكن لمسار الطائرة التي تطير في الجو أن يُحدَّد في أربعة أبعاد كما في الرسم البياني،
وذلك عندما تقلع الطائرة من النقطة (0) وتطير نحو الجنوب الشرقي.
فالموضع في المحور (س) يوضح مسافتها جنوب النقطة (0)،
كما يوضح الموضع في المحور (ص) مسافتها شرق النقطة (0)،
ويوضح الموضع في المحور (ع) ارتفاعها. أما المنحنى (ز) فإنه يمثل مسار الطائرة عبر الفضاء.
وتحدد النقاط التي على المنحنى (ز) موضع الطائرة في أربعة أزمان مختلفة تسمى ز (0) إلى ز 4.
وفي أوائل القرن العشرين أدرك عالم الرياضيات هيرمان مِنكوفسكي أن نظرية النسبية التي أطلقها العالم الفيزيائي ألبرت أينشتاين وصفت كونًا ذا أربعة أبعاد.
وكما يرى منكوفسكي فإن البعد الزمني يندمج مع الأبعاد المكانية الثلاثة ليشكل الزمان ـ المكان (الزمكان) بعد ذلك بدأ الرياضيون بدراسة أشكال هندسية ذات أربعة أبعاد أو أكثر.
نحن نعرف أن في الكون ثلاثة أبعاد: البعد السيني, والبعد الصادي والبعد العيني.
ولكن هل هناك أبعاد أكثر من هذه الثلاثة الأبعاد التي ألفناها؟ نحن نعرف أن المتجه إذا كان على صورة < س، ص > فهو متجه ثنائي أبعاد, وإذا كان على صورة < س، ص, ع > فهو متجه ثلاثي أبعاد. والمتجه < س، ص, ع > هو المتجه الذي بدايته نقطة الأصل (0,0,0) ونهايته النقطة (س, ص, ع).
لكن ماذا لو أعينا متجها بالصورة < س, ص, ع, ط > وهل البعد ط موجود حقا؟ أم أن الكون مؤلف من فقط ثلاثة أبعاد؟ الجواب: نعم, هناك بعد رابع, ولنسميه ط.
وهذا البعد قد يكون زماني وقد يكون مكاني.
- إذا سلمنا أن البعد الرابع زماني, فإننا نستطيع أن نتخيل الوضع كأنه سلسلة أحداث أو فلم. فإن شكل الجسم في لحظة معينة قد يتغير في اللحظة التي تليها. وهذا البعد الذي تطرق إليه آينشتاين في نظريته النسبية.
- وقد يكون البعد الرابع الذي نتحدث عنه بعدا مكانيا.( من مدونه المعرفة )

|
|
|
|
|
|